设计优化

株洲白关220kV“多站融合”智慧能源站是湖南首个220kV智慧能源站项目，也是国网公司泛在电力物联网建设的重要试点示范工程，融合了传统变电站、数据中心站、综合能源站（储能、分布式光伏、充电站）等多种元素，实现“两网融合、三流合一、一体化运营”。同时，智慧能源站秉持“创新、融合、绿色、共享”建设原则，以变电站为核心，采用“1+N”模式，构建能源流、业务流、数据流“三流合一”的泛在物联网典型应用场景。在“三站合一”的基础上，通过根植能源互联网，服务社会智能化，探索创建能源共享经济新业态。本项目提出交直混联微网、哑铃型平面布置、全站一体化平台、立体消防、全元素机房5大创新亮点、40项设计优化措施，完成专题报告41余册。

特高压线路大吨位机械丝杠的设计及实用化研究，重点是基于±500kV直流线路、±800kV直流线路耐张塔单片绝缘子、直线塔单片绝缘子、导地线张力更换方法及配套工具方面展开的技术研究。主要是利用涡轮蜗杆传动的方式，研发大吨位、大张力承载张紧装置，将传统丝杆的操作方向从水平改变成竖直，进行了结构设计优化，实现了“小转动、大马力”的力学组合，改变常规机械丝杠单向传动或齿轮滚动摩擦螺纹实现传动状态的局限性；与液压传动装置相比较，稳定性高,实现自锁，解决液压传动装置夹紧力保持性差、在强电场中存在诸多不确定的因素、泄压不平稳而造成设备损坏，人员受伤的关键技术要点。

2020年以来，国网湖南电力研发了多种型号电建钻机应用于线路工程机械化施工，然而仅提高施工机械化率难以推动输电工程建设水平实现质的飞跃。为提升数智化施工水平、提高全过程施工质效，通过建立并恢复真立体像对，将影像、地形数据由tif数据格式处理为切片格式，检测并引入线路设计GIM模型，可完成全线三维数字沙盘建立。在提高施工设备应用率的同时，通过应用数字沙盘技术，辅助临时道路设计优化、组塔设备选型、单基策划输出、牵张场选址规划、“三跨”校检推演。作者结合洞庭-益阳东500千伏线路工程全过程机械化施工举措，从数字沙盘技术要点、技术方案应用情况、“流水化作业”模式等方面进行汇报和分享。在数智化技术与“大班组+N个小班组”作业模式互融共进下，该工程施工效率提升1.75倍以上。同时，针对当前输电线路数字沙盘应用、施工组织中存在的困难和问题浅谈思考和体会。

为分析贫预混旋流燃烧室头部结构特性影响，采用计算流体力学方法研究了中心体端面形状、空气流量，燃料喷孔数量、位置，以及头部扩张比对燃烧火焰、流场及火焰动态响应的影响。结果表明：空气流速增大到一定值后， 火焰形态基本保持不变；增加压力面燃料孔数量，高放热率区集中在中心回流区根部，同时增加压力面和吸力面燃料孔数量使得中心回流区根部温度更低，有降低热力NO x 的趋势；增加火焰筒直径，有助于中心回流区沿径向扩张，导致火焰更长、更细；将中心体端面改成椭圆，会缩短火焰轴向长度；改变中心体端面形状基本不影响火焰传递函数幅值和相位，但增加燃料孔数量明显改变火焰传递函数相位。

为实现将防误系统中依赖4G的外网数据交互替换为基于LoRa的自组网通信，文章设计站内无线网络解决方案，在兼容输变电物联网传感器监测应用基础上实现站内自组网，包括网络架构设计及终端入网通信，将防误终端集成到传感器监测网络。针对原有物联网协议的传感器监测设计，以及手持控制终端接入时的传输实时性差、频点切换慢的问题，设计优化方案，在传感器采用竞争时隙的同时，引入操作终端固定时隙预分配方案，提高数据交互效率，并通过同步扫描设计实现移动作业频点自适应切换。验证结果表明，所提系统可在兼容输变电物联网监测方案基础上，满足防误系统的实时性控制类作业应用。

该书系统介绍了架空配电线路停电检修现状及弊端，详细介绍了适应配电网不停电作业的架空配电线路典型设计优化、适应配电网不停电作业的架空配电线路常见设备安装、架空配电线路不停电作业友好型设计案例、架空配电线路不停电作业友好型设计的未来发展。

本项目的创新点在于将转换开关并联到电缆护层保护器的两侧，通过转换开关可以实现在直接接地模式、保护模式之间进行安全转换，其中电缆护层保护器的规格，可以根据不同电压等级的电缆进行调换。将转换开关调节至相应的接地方式，在大地和电缆金属护层之间进行连接，实现了临时接地装置功能。内部集成了电流互感器表计和电压表，为带电检修工作提供了可靠的数据分析依据，实现了实时在线监测。主要部件全部采用绝缘装置，给操作人员提供可靠的安全保障。其次在带电操作过程中，除本仪器与电缆设备对接外，其他工作全部采用了地电位操作法，大大提高了带电工作的安全性。 该项目彻底解决了高压电缆接地系统故障停电作业带来的问题，提高了电网供电可靠性。通过该项目的带电作业实施，2016年石家庄供电公司的高压电缆按地系统停电率由原来的42%降至0，达到了预期目标。另外该成果的辅助带电监测功能为工作人员更好的掌握运行电缆状态，保证了带电作业安全，使工作效率和节约电能方面得到了显著的提高。通过本项目的实施，积累了相应工程经验，为今后设计优化和成本控制上提供了参考依据，具有科技示范意义，填补了国内高压电缆接地系统带电检修技术领域的多项技术空白。

采用宽功率波动、快启动爬坡的固体聚合物电解质制氢技术和能瞬间反馈波动能源的电源模块，研制自洽于可再生能源宽功率范围波动特征的智能化整体控制系统，实现快速功率调节响应，解决电力波动对电解槽的冲击，实现电解系统的平稳运行。利用高密度电堆工艺设计优化制氢模块，采用变温吸附技术干燥提纯氢气，满足高质量用氢需求。

该书系统介绍了架空配电线路停电检修现状及弊端，详细介绍了适应配电网不停电作业的架空配电线路典型设计优化、适应配电网不停电作业的架空配电线路常见设备安装、架空配电线路不停电作业友好型设计案例、架空配电线路不停电作业友好型设计的未来发展。 该书紧紧围绕以配网不停电作业方式提高架空配电线路的供电可靠性这一现实需求，分析了配电网不停电作业与停电作业的主要技术差异以及配电网不停电作业友好型架空配电线路优化设计的要素，第一次系统性提出适应不停电作业的架空配电线路配电网架、杆位路径、同杆回路数、杆头布置方式、常见配电设备安装、设计案例等设计模型，有利于采用配电网不停电作业开展配电全业务覆盖创造安全的作业环境条件。 该书以配网不停电作业安全为依据，突出不停电作业友好型设计核心要点、关键技术要求，可供配网设计人员、配网施工人员、配网不停电作业从业人员学习、培训使用。 订购联系方式 欧宇航 17610760699

一期工程与扩建工程的水轮发电机组均为混流式机组，机组的结构、尺寸、装机容量及运行工况等板为相似。一期工程推力轴承瓦初为鸽金瓦后改为弹性金属塑料瓦，瓦支撑为弹性油箱可调式加大托盘的支撑结构。其弹性金属塑料瓦的安全稳定运行，是一个很好的参考实例和证明。但是其使用的弹性油箱可调式加大托盘支撑是一种常见结构，支撑结构简单，应用较多。在高载荷情况下，质量控制比较困难，弹性油箱不太适应高载荷下使用，而且弹性油箱支撑面积有限，不利于大面积的推力瓦获得良好的机械及热变形，不利于油膜的良好分布及获得高的承载能力。因此，业主要求卖方对推力瓦及其支撑进行设计优化。设计优化时，推力瓦的支撑结构从弹性橡胶垫碟形弹簧组等不同结构形式中进行了比较优化，并进行了试验验证。对弹性金属塑料瓦进行了优化设计。最终推力轴承选择碟形弹簧组支样+弹性金属塑料瓦的方式。 创新点、效果归纳及专利申请或授权情况： 1、碟形弹簧组支撑结构可根据承载负荷，由相等数量的正反两组或多组不同尺寸的碟形弹簧片组装在一个元件中，再由多个碟形弹簧组元件组成一个碟形弹簧组，多个碟形弹簧元件形成了一个完整面独立支撑一块描力瓦。该支撑具有更好的弹性，更高的承载能力；使瓦间载荷平衡能力强，对动态负载有板好的阻尼作用；可实现最佳的偏心支点位置，布置灵活；有利于大面积的推力瓦获得良好的机械及热变形，好的油膜分布及高的承载能力；碟形弹簧组支撑结构可适宜大小容量的各类机组和不同种类的推力瓦。 2、弹性金属塑料瓦与碟形弹簧组支撑的首次组合应用，充分利用网者的优势，使制造、安装调试及检修工艺简单，时间短；设备使用寿命长；机组运行安全稳定；创造了巨大的经济和社会效益，达到强强组合的目的。